CC BY
54
Shumko Natalia Mykolayvna
EXOGENOUS MELATONIN CORRECTIONS OF THE RENAL DYSFUNCTION, WHICH CAUSED BY THE IMMOBILIZATION STRESS
Bukovynian State Medical University, Department of Medical Biology, Genetics and Pharmacy Botany, Chernivtsi, Ukraine
Abstract. The features of the exogenous melatonin administration at the dose of 1,0 mg/kg body weight for 1 hour prior to immobilization stress, which contributes to the prevention of severe changes in key indicators of renal function caused by immobilization stress, and this makes it possible to improve the diagnosis, optimizing treatment and preventive measures of renal desynchronosis which develops in the immobilization stress.
Keywords: immobilization stress, the pineal gland, kidney, chronorytms.
Шумко Наталия Николаевна
КОРРЕКЦИЯ ЭКЗОГЕННЫМ МЕЛАТОНИНОМ НАРУШЕНИЙ ФУНКЦИЙ ПОЧЕК, ВЫЗВАННЫХ ПММОБП ШЗАИПОППЫМ
СТРЕССОМ
Буковинський государственный медицинский университет, кафедра медицинской биологии, генетики и фармацевтической ботаники, г. Черновцы, Украина
Аннотация. Изучены особенности введения экзогенного мелатонина в дозе 1,0 мг/кг массы тела за 1 час до иммобилизационного стресса что способствует предотвращению выраженым изменениям показателей основных ренальных функций, вызванных иммобилизационным стрессом, а это дает возможность улучшить диагностику, оптимизировать лечебные и профилактические мероприятия ре-нального десинхроноза, который развивается на фоне иммобилизационного стресса.
Ключевые слова: иммобилизационный стресс; шишковидная железа; почки; хроноритмы.
Содержание. Изучение биологических ритмов живых организмов в последнее время приобретает все большее значение, так как они играют важную роль в саморегуляции живых систем и их компонентов [4, 8, 9]. Существование живых организмов в сложной и динамичной среде становится возможным благодаря ритмическим изменениям физиологических процессов, обусловливающих адаптацию [3, 7].
Важную роль в регуляции гомеостаза при стрессовых реакциях играют почки. Этому органу присуща четкая циркадианная периодичность, которая нарушается на ранних этапах развития патологических процессов [1, 2, 5, 6]. В процессе развития стресса на фоне массового "выброса" катехоламинов, нарушение структуры хроноритмов функций
почек могут отражать степень тяжести патологического процесса.
При введении экзогенного мелатонина за 1 час до иммобилизационного стресса диурез существенно снижался на 43%, во время стресса -на 51%, через 1 час после стресса на 23% относительно контрольных показателей. В то же время скорость клубочковой фильтрации подвергалась вероятному торможению только в животных, получавших мелатонин за 1 час до стрессирования относительно величин интактных животных.
В указанных условиях эксперимента уровень креатининемии у животных, которым вводили гормон шишковидной железы при стресси-ровании оставался подобен такового в контроле и был ниже в группах животных, получавших
—---------- —
~ 222 ~
Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ № ФС77-49390 Журнал представлен в НАУЧНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ БИБЛИОТЕКЕ - головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ).
инъекцию мелатонина за 1 час и через 1 час после иммобилизационного стресса.
Нужно отметить интересный факт, что во всех исследуемых сериях ввода мелатонина в разные периоды относительно моделирования иммобилизационного стресса вызывало достоверное повышение как калийемии, так и экскреции и концентрации катиона в моче. Наибольший аддитивный эффект отмечали у животных, получивших мелатонин во время стрессирова-ния, менее выраженное повышение концентрации ионов калия в плазме крови и моче наблюдали при введении гормона через 1 час после им-мобилизационного стресса.
Введение экзогенного мелатонина за 1 час до стрессирования вызывал повышение концентрации белка в моче, чего не наблюдали в других группах сравнения.
При введении мелатонина за 1 час до стресса в пересчете на 100 мкл клубочкового фильтрата
уровень экскреции ионов натрия был выше в 2,7 раза, во время стресса - в 3,8 раза, через 1 час после стресса - в 3,1 раза относительно контроля. Подобно менялась и концентрация ионов натрия в моче в исследуемых сериях животных. Высокие показатели концентрации ионов натрия в моче и его экскреции у животных, получавших мелатонин за 1 час до стресса, вызванные снижением реабсорбции катиона в проксимальном отделе нефрона. А у крыс, которым вводили мелатонин во время и через 1 час после стресса нарушения указанных показателей обусловлены преимущественно уменьшением дистального транспорта ионов натрия.
Разнонаправленными изменениями характеризовались также и величины кислоторегулирующей функции почек у животных при введении мелатонина в разные сроки по моделированию иммобилизационного стресса (табл.).
Таблица
Влияние экзогенного мелатонина в дозе 1,0 мг/кг на кислоторегулирующую функцию почек у животных при введении мелатонина в разные сроки по моделированию иммобилизационного
Показник Интактные животные Введение мелатонина 1 час до стресса Введение мелатонина вовремя стресса Введение мелатонина 1 час после стресса
рН мочи 6,24 ± 0,104 6,92 ± 0,081 p<0,001 6,58 ± 0,108 p<0,05 6,57 ± 0,178
Экскреция ионов водорода, нмоль/2 часа 3,22 ± 0,224 1,95 ± 0,148 p<0,001 1,63 ± 0,147 p<0,001 2,52 ± 0,187 p<0,05
Экскреция ионов водорода, нмоль/ 100 мкл клубочковой фильтрации 0,76 ± 0,036 0,67 ± 0,051 0,54 ± 0,091 p<0,05 0,59 ± 0,042 p<0,01
Экскреция кислот, что титруются, МКМОЛЬ/2 ЧАСА 25,63 ± 1,175 31,39 ± 4,960 53,49 ± 15,903 31,32 ± 3,428 p<0,05
Экскреция кислот, что титруются, МКМОЛЬ /100 МКЛ КЛУБОЧКОВОЙ ФИЛЬТРАЦИИ 6,17 ± 0,588 10,43 ± 1,136 p<0,01 14,69 ± 2,745 p<0,01 7,04 ± 0,795
Экскреция амиака, мкмоль/мин 79,71 ± 3,340 65,79 ± 8,967 123,49 ± 20,025 p<0,05 99,26 ± 11,404 p<0,05
Экскреция амиака, мкмоль /100 мкл клубочковой фильтрации 19,04 ±1,394 22,57 ± 2,573 37,36 ± 3,100 p<0,001 23,48 ± 3,240
Амониевый коэфициент, ед 3,12 ± 0,126 2,33 ± 0,363 p<0,05 2,93 ± 0,513 3,28 ± 0,403
Примечание: в каждой группе по 6 животных; р - вероятность разницы между показателями экспериментальных и интактных животных.
Вероятному росту рН мочи у крыс, получавших гормон за 1 час и во время стресса способствовало повышение экскреции активных ионов водорода, причем более выраженный
подъем уровня рН отмечали при вводе мелатонина за 60 мин до стрессирования крыс.
Экзогенный мелатонин через 1 час после стресса вызывал повышение экскреции кислот,
~ 223 ~
Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ № ФС77-49390 Журнал представлен в НАУЧНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ БИБЛИОТЕКЕ - головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ).
что титруются, вследствие чего уровень рН мочи в этой группе животных не претерпевал достоверных изменений относительно данных контроля (рис.).
Рисунок
Экскреция кислот что титруются, у стрессированых животных, что вводили мелатонин
Таким образом, приведенные результаты позволяют сделать вывод, что малейшие проявления изменений показателей исследуемых функций почек по сравнению с данными интакт-ных животных наблюдаются при введении мелатонина за 1 час до иммобилизационного стресса. При таких условиях относительная реабсорбция воды, экскреция белка, одновалентных катионов калия и натрия, дистальная реабсорбция и концентрация ионов натрия в моче были менее выраженными относительно контрольной группы животных, чем при введении гормона вовремя или через 1 час после иммобилизационного стресса.
ЛИТЕРАТУРА
1. Хронофизиология, хронофармакология и хронотерапия / Н.А. Агаджанян, В.И. Петров, И.В. Радыш, С.И. Краюшкин. - Волгоград: изд-во Вол ГМУ, 2005. - 336 с.
2. Анисимов В.Н. Мелатонин: роль в организме, применение в клинике / В.Н. Анисимов. -СПб.: Изд-во «Система», 2007. - 40 с.
3. Арушанян Э.Б. Временная организация деятельности иммунной системы и участие в ней эпифиза / Э.Б. Арушанян, Э.В. Бейер // Успехи
физиол. наук. - 2006. - Т.37, №2. - С.3-10.
4. Булик Р.Є. Морфофункціональне обґрунтування механізмів циркадіанних ритмів у щурів: автореф. дис. ...д-ра мед. наук: 14.03.01, 14.03.03 / Булик Роман Євгенович; Вінн. нац. мед. у-т ім. М.І. Пирогова. - В., 2009. - 39 с.
5. Грицюк М.І. Хроноритми іонорегулюваль-ної функції нирок в умовах гіпофункції шишкоподібної залози / М.І. Грицюк // Клін. та експер. патол. - 2004. - ТЛІ., №2, Ч.2. - С.293-295.
6. Мелатонин в норме и патологии / Ф.И. Комаров, С.И. Рапопорт, Н.К. Малиновская [и др.]. - М.: Медицина, 2004. - 308 с.
7. Роль циркадних ритмів в адаптаційних реакціях організму та розвитку патологічних процесів (огляд літератури) / О. Лемко, М. Сливка-нич, І. Лемко [та ін.] // Наук. вісн. Ужгород. унів., серія “Мед.”. - 2002. - Вип.17. - С.91-97.
8. Пішак В.П. Механізми участі шишкоподібної залози у забезпеченні циркадіанної ритмічності фізіологічних функцій / В.П. Пішак, Р.Є. Булик // Бук. мед. вісн. - 2006. - Т.10, №4. - С.5-8.
9. Пішак В.П. Центральні механізми циркадіанних ритмів ссавців / В.П. Пішак, Р.Є. Бу-лик. - Чернівці: Медуніверситет, 2009. - 320 с.
—---------- —
~ 224 ~
Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ № ФС77-49390 Журнал представлен в НАУЧНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ БИБЛИОТЕКЕ - головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ).
